[发明专利]一种高电压正极材料及含有该正极材料的电池

权利要求书

1.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料的化学式如式(1)所示：

Li_1+xCo_1-y1-y2-zAl_y1Me_y2M_zB_nO₂ 式(1)

其中，-0.05≤x≤0.1；Me包括金属元素In、Y、Mg、Sr、Ti、Zr、Ni、Mn、W中的一种或多种，y1和y2均不为0且满足0y1+y2≤0.03；M包括元素Si、Ge、Se、Sb、Te、As中的一种或多种，0z≤0.01；0n0.03。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料为含表面修饰的掺杂型正极材料，即所述正极材料为元素B修饰的金属元素Al、金属元素Me和元素M掺杂的钴酸锂正极材料。

3.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述金属元素Al、金属元素Me和元素M取代钴酸锂晶格中氧离子和钴离子组成的骨架层中的钴离子。

4.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述元素B以下述至少一种方式存在：

1)在钴酸锂表面形成修饰层；

2)取代钴酸锂晶格中氧离子和钴离子组成的骨架层中的钴离子；

3)取代钴酸锂晶格中氧离子和钴离子组成的骨架层两侧的锂离子层中的锂离子；

4)填充于O-Li的间隙，并与三个氧离子构成四面体结构；

5)填充于O-Co的间隙，并与三个钴离子构成四面体结构。

5.根据权利要求1-4任一项所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的形貌结构包括单晶、类单晶和多晶中的至少一种。

6.根据权利要求1-4任一项所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的粒径D₅₀为10μm～22μm。

7.根据权利要求1-4任一项所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料为大颗粒的单晶形貌的正极材料和小颗粒的类单晶形貌或多晶形貌的正极材料的级配物。

8.根据权利要求7所述的正极材料，其特征在于，所述单晶形貌的正极材料和类单晶形貌或多晶形貌的正极材料的质量比为(2～5):1；

和/或，所述单晶形貌的正极材料的粒径D₅₀为10μm～20μm；

和/或，所述类单晶形貌或多晶形貌的正极材料的粒径D₅₀为2μm～8μm。

9.一种正极片，其特征在于，所述正极片包括权利要求1-8任一项所述的正极材料。

10.一种电池，其特征在于，所述电池包括权利要求1-8任一项所述的正极材料，或包括权利要求9所述的正极片。